by Một vật có khối lượng 200g dao động điều hòa, tại thời điểm t1 vật có gia tốc a1 = 10\(\sqrt{3}\) m/s2 và vận tốc v1 = 0,5m/s; tại thời điểm t2 vật có gia tốc a2 = 8\(\sqrt{6}\) m/s2 và vận tốc v1= 0,2m/s. Lực kéo về tác dụng lên vật có độ lớn cực đại là:
A. 5 N
B. 4 N
C. 8 N
D. 10 N
Hướng dẫn
Áp dụng hệ thức vuông pha cho hai thời điểm ta có hệ:
\(\left\{\begin{matrix} v_1^2 + (\frac{a_1}{\omega ^2})^2 = \omega ^2A^2\\ v_2^2 + (\frac{a_2}{\omega })^2 = \omega ^2 A^2\end{matrix}\right.\)
\(\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} 0,5^2 + (\frac{10 \sqrt{3}}{\omega })^2 = \omega ^2 A^2\\ 0,2^2 + (\frac{8\sqrt{6}}{\omega })^2 = \omega ^2 A^2\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow \left\{\begin{matrix} \frac{1}{\omega ^2} = \frac{1}{400}\\ \omega ^2A^2 = 1\end{matrix}\right.\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} \omega = 20 rad/s\\ A = 0,05 m\end{matrix}\right.\)
Lực kéo về cực đại là: \(F = k.A = \omega ^2.m.A = 4 N\)
